图的创建弗洛伊德算法求景点路径.docx
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图的创建弗洛伊德算法求景点路径
姓名
黄皓
学号
222014333210004
实验项目
图的创建及应用（V）
实验内容
二、实验内容
校园导游咨询：
编制一个为来访客人进行最短路径导游的程序。
（具体要求见题集第151页5.5）
基本要求：
（1）画出你校的校园平面图，所含景点不少于10个。
以图中顶点表示校内各景点，存放名称、代号、简介等信息；以边表示路径，存放路径长度等相关信息。
（2）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。
（3）为来访客人提供图中任意景点的路径查询，即查询任意两个景点之间的一条最短的简单路径。
算法分析
用弗洛伊德算法进行路径设置，依据生成的路径表（P）来用函数path（）完成景点查询
核心程序
#ifndef_GRAPH3_H
#define_GRAPH3_H
#include
#include
#include
#defineMAX1000
#defineMAXVER9
#defineMAX_EDGE5
/*---邻接矩阵---*/
typedefstructVertex//定义顶点类型
{
charname[20];
intnum;
charintroduction[50];
}VertexType;
typedefstructGraph
{
VertexTypevexs[MAXVER];//顶点表
intarc[MAXVER][MAXVER];//邻接矩阵
intvernum,edgenum,weight;//顶点数量和边数量
}MGraph;
typedefintPathMatrix;
typedefintDistanceMatrix;
intlocate（MGraphG,charna[20]）;/*---查询字符的下标---*/
voidCreateMGraph（MGraph*G）;
voidshortestPath_FLOYD（MGraphG,PathMatrixP[][20],DistanceMatrixD[20][20]）;//弗洛伊德算法
voidpath（MGraphG,PathMatrixP[][20],DistanceMatrixD[][20]）;
#endif
#include"graph3.h"
/*---查询顶点的下标---*/
intlocate（MGraphG,charna[20]）
{
inti=0;
while（strcmp（G.vexs[i].name,na））//strcmp函数，相同，返回值为0
{
i++;
//printf（"sjaskdja"）;
if（i>MAXVER）
return-1;
}
//printf（"\n景点名称：
%s,景点编号：
%d,景点简介：
%s",G.vexs[i].name,G.vexs[i].num,G.vexs[i].introduction）;
//printf（"shas"）;
returni;
//for（inti=0;i}
/*---构建图---*/
voidCreateMGraph（MGraph*G）
{
inti=0;
intj=0;
//intk=MAXVER;
VertexTypev1;
VertexTypev2;
//建立顶点数组
for（i=0;i{
printf（"请输入（景点名字）顶点，代号，简介：
"）;
do
gets（G->vexs[i].name）;
while（!
G->vexs[i].name[0]）;
scanf（"\n%d\n",&G->vexs[i].num）;
gets（G->vexs[i].introduction）;
}
//初始化邻接矩阵
for（i=0;ifor（j=0;j{
if（i==j）
G->arc[i][j]=0;
else
G->arc[i][j]=MAX;
}
for（i=0;i{
printf（"%-8s",G->vexs[i].name）;
}
for（i=0;i{
printf（"\n"）;
for（j=0;j{
printf（"%d\t",G->arc[i][j]）;
}
}
//printf（"sjadkjsdkja"）;
/*---为输入权值---*/
intm=16;
while（m--）//k为顶点数
{
printf（"\n请输入两个景点名字（顶点）:
"）;
do
gets（v1.name）;//gets读取字符串是不带换行符的，最后是时'\0'
while（v1.name[0]=='\0'）;
gets（v2.name）;
//printf（"sjds"）;
//scanf（"\n%s\n%s",&v1.name,&v2.name）;
i=locate（*G,v1.name）;//得出输入字符的序号，然后在邻接矩阵输入相应信息
while（i==-1）
{
printf（"景点名1输入错误，请重新输入:
"）;
do
gets（v1.name）;//gets读取字符串是不带换行符的，最后是时'\0'
while（v1.name[0]=='\0'）;
i=locate（*G,v1.name）;
}
//printf（"sdasd"）;
j=locate（*G,v2.name）;
while（j==-1）
{
printf（"景点名2输入错误，请重新输入:
"）;
do
gets（v2.name）;//gets读取字符串是不带换行符的，最后是时'\0'
while（v2.name[0]=='\0'）;
j=locate（*G,v2.name）;
}
printf（"请输入两个相邻景点之间的路径长度：
"）;
scanf（"\n%d",&G->weight）;
G->arc[i][j]=G->weight;
G->arc[j][i]=G->arc[i][j];
}//endwhile
printf（"输出邻接矩阵\n"）;
for（i=0;i{
printf（"%-8s",G->vexs[i].name）;//输出景点名称
}
for（i=0;i{
printf（"\n"）;
for（j=0;j{
printf（"%d\t",G->arc[i][j]）;
}
}
}
#include"Graph3.h"
voidshortestPath_FLOYD（MGraphG,PathMatrixP[20][20],DistanceMatrixD[20][20]）
{
intv,w,k;
for（v=0;vfor（w=0;w{
D[v][w]=G.arc[v][w];
P[v][w]=w;
}//for
/*---输出D0---*/
printf（"\n输出D0:
"）;
for（v=0;v{
printf（"\n"）;
for（w=0;w{
printf（"%d\t",D[v][w]）;
}
}
/*---输出P0---*/
printf（"\n\n输出P0:
"）;
for（v=0;v{
printf（"\n"）;
for（w=0;w{
printf（"%d\t",P[v][w]）;
}
}
//intm=0;
for（k=0;k{
for（v=0;v{
for（w=0;w{
if（D[v][w]>D[v][k]+D[k][w]）
{
D[v][w]=D[v][k]+D[k][w];
//printf（"chenggong"）;
P[v][w]=P[v][k];
}//endif
else{};
}
}
}//endfor
printf（"\n\n输出D8:
"）;
for（v=0;v{
printf（"\n"）;
for（w=0;w{
printf（"%d\t",D[v][w]）;
}
}
printf（"\n\n输出P8:
"）;
for（v=0;v{
printf（"\n"）;
for（w=0;w{
printf（"%d\t",P[v][w]）;
}
}
/*---输出两个景点的路径以及长度---*/
printf（"\n\n"）;
for（v=0;v{
for（w=0;w{
printf（"v%d-v%d路径总长:
%d",v,w,D[v][w]）;///////////////////////////////
k=P[v][w];
printf（"path:
%d",v）;
while（k!
=w）
{
printf（"->%d",k）;
k=P[k][w];
}
printf（"->%d\n",w）;
}
printf（"\n"）;
}
}
voidpath（MGraphG,PathMatrixP[][20],DistanceMatrixD[][20]）
{
charname1[20];
charname2[20];
printf（"景点1：
"）;
do
gets（name1）;
while（name1[0]=='\0'）;
printf（"景点2：
"）;
do
gets（name2）;
while（name2[0]=='\0'）;
printf（"%s",name2）;
intv,w,k;
v=locate（G,name1）;
w=locate（G,name2）;
k=P[v][w];
printf（"\n从景点（%s）到景点（%s）的路径总长:
%d\n路径：
%s",name1,name2,D[v][w],name1）;
while（k!
=w）
{
printf（"->%s",G.vexs[k].name）;
k=P[k][w];
}
}
#include"Graph3.h"
intmain（）
{
PathMatrixP[20][20];
DistanceMatrixD[20][20];
inti;
charname[40];
charquit[5]="quit";
//putchar（quit[1]）;
MGraphGH;
MGraph*G=&GH;
CreateMGraph（G）;
while
（1）
{
//while（getchar（）=='\n'）
//continue;
printf（"\n\n请输入想知道的景点的名字（输入quit退出）：
"）;
do
gets（name）;
while（!
name[0]）;
//while（name=='\0'）;
if（strcmp（name,quit）==0）
break;
i=locate（*G,name）;
printf（"景点名称：
%s\n编号：
%d\n简介：
%s",GH.vexs[i].name,GH.vexs[i].num,GH.vexs[i].introduction）;
}
shortestPath_FLOYD（*G,P,D）;
printf（"从景点A到景点B的最短路径（输入两个景点的代号）：
\n"）;
path（*G,P,D）;
//while（scanf（"\n%d\n%d",&i,&j）==2）
//这里需要写一个两个景点的最短路径的函数，依据生成的弗洛伊德表来写
return0;
}
运行结果
我的景点图是这个图，v1表示xxxx，v的下标就是景点的代号
实验总结
借助弗洛伊德算法，完成路径表后，在P表上用Path函数就可以完成景点路径的查询，弗洛伊德算法可以完成任意两个景点的路径，但是迪杰斯卡特不行，需要再加上一个for循环
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